2013-ban, a világ végignézte, ahogy élelmiszer kritikusok legyűrték az első labor-felnőtt burger. A Petri-csészéből kikészített és a média előtt megsütött kis rózsaszín pogácsa bizonyíték volt arra, hogy egyetlen állat levágása nélkül is lehetett biztonságos és ehető húst termeszteni. Csak egy probléma volt: a patty két évet vett igénybe, több mint 300 000 dollárt termelni.

de azóta a high-tech hús előállításának költsége csökkent. Január 2016-ban, a cég, a Memphis Húsok előállított egy kulturált húsgolyó’ mintegy 1000 dollár, s ma induló vállalkozások, non-profit szervezetek dolgoznak más laboratóriumban növesztett állati termékek, beleértve a sertés, csirke, pulyka, hal, tej, tojás, zselatin, sőt bőr.

Dr. Mark Post, a holland tudós, aki létrehozta a $300,000 burgert, úgy véli, hogy a pogácsák jobb verzióit körülbelül $10-ra lehet készíteni, ha technológiáját fel lehet méretezni egy ipari élelmiszer-folyamat szintjére.

tehát mennyi ideig kell várnunk amíg nem tudunk műhúst venni, mint a kolbászt és a steaket a szupermarketekben? Olyan lesz az ízük, mint az igazi, és bárki megveszi őket?

tenyésztett hús

Lab-termesztett hús jön sok más nevek; kulturált hús, in vitro hús, szintetikus hús, sőt növekszik az izom sejtek tápanyag szérum, valamint ösztönzi őket az izom rostok. Egyszerűbb állati termékeket, például mesterséges tejet vagy tyúkmentes tojásfehérjét olyan élesztővel lehet előállítani, amelyet genetikailag megváltoztattak a tejben vagy tojásban található fehérjék előállításához, amelyeket ezután kivonnak és megfelelő mennyiségben kevernek össze.

valójában a “celluláris mezőgazdaság” használatával nincs ok arra, hogy a tudósok nem tudtak mesterséges húst termeszteni az állatok kombinációjából származó jellemzőkkel, vagy egészségesebb zsírokkal, vitaminokkal vagy vakcinákkal fokozni a laborban termesztett húst. Megkóstolhattuk a ritka állatok húsát is, amelyekről senki sem álmodna, hogy élelmet vágnak le. Panda burger, valaki?

egyelőre a verseny az első megfizethető tenyésztett húskészítmények gyártása. Sürgősen meg kell találni a hagyományos hús hiteles alternatíváit. Az állattenyésztés hatalmas mennyiségű földet és vizet vesz fel élelmiszerenként a növényekhez képest, az üvegházhatást okozó gázok kibocsátása pedig ugyanolyan rossz, mint a fosszilis tüzelőanyagok elégetése az ENSZ szerint. A növekvő jövedelmek a fejlődő országokban azt jelentik, hogy minden eddiginél több ember eszik húst, csökkentve a szükséges növények számára rendelkezésre álló földterület mennyiségét, és hozzájárulva az éghajlatváltozáshoz. Természetesen a hús mesterséges termesztése csak pozitív hatással lehet az állatok jólétére is.

tehát mikor tudunk állatmentes húst vásárolni? Mind a Memphis Meats, mind a Mosa Meat, A Post laboratóriumának egyik mellékterméke, remélik, hogy 2020-ra versenyképes árú termékek lesznek. “A kereskedelmi értékesítés szempontjából négy-öt év alatt azt mondanám” – mondja a Post. “Még mindig kissé drága burger lesz, a 10 dollár körül. Még néhány év a kereskedelmi termelés és az ár tovább fog csökkenni.”

hús előállítása in vitro

az állatok nélküli hústermesztés tudománya meglehetősen egyszerű. A tenyésztett húst alkotó sejtek növekedése nem különbözik nagymértékben más “sejttenyészet” módszerektől, amelyeket a biológusok a sejtek tanulmányozására használtak az 1900-as évek eleje óta.

a folyamat néhány “műholdas” sejttel kezdődik, amelyeket egy élő állatból vett kis izommintából lehet beszerezni. Ezek olyan őssejtek, amelyek az izomban található különböző sejtekké válhatnak. Elméletileg csak egy sejt használható végtelen mennyiségű hús termesztésére. Tápanyagban gazdag szérum táplálásakor a sejtek izomsejtekké alakulnak és szaporodnak, számuk nagyjából néhány naponta megduplázódik.

miután a sejtek megsokszorozódtak, arra ösztönzik őket, hogy csíkokat képezzenek, hasonlóan ahhoz, ahogyan az izomsejtek rostokat képeznek az élő szövetekben. Ezek a rostok egy szivacsszerű állványhoz kapcsolódnak, amely tápanyagokkal elárasztja a rostokat, és mechanikusan megnyújtja őket, “gyakorolva” az izomsejteket méretük és fehérjetartalmuk növelése érdekében. Az így kapott szövetet ezután kicsontozott feldolgozott húsként lehet betakarítani, fűszerezni, szakácsolni és fogyasztani.

A Post előtt álló kihívás, valamint a mező többi része a folyamatot növeli. A sejtek ipari termesztéséhez nagy “bioreaktorra” van szükség – egy high-tech héa, amely tökéletes feltételeket biztosít a növekedéshez, de a sejtek mozgásához és stimulálásához is. A legnagyobb létező bioreaktor, amely képes erre, 25 000 liter térfogatú (körülbelül százszor akkora, mint egy olimpiai medence), amely becslések szerint elegendő húst képes előállítani 10 000 ember táplálására. Valószínű, hogy ezek közül sokkal többre lenne szükség egy életképes húsfeldolgozó üzem létrehozásához.

alternatív ötlet az, hogy a boltokat és éttermeket arra ösztönözzük, hogy kisebb léptékben termesszék saját húsukat. Szeptember 2016, SuperMeat, egy Izraeli biotechnológiai cég elindított egy crowdfunding kampány, hogy emelje fel 100.000 dollárt, ami több mint a duplájára, hogy dolgozzon ki kulturált -, csirke-növekvő eszközök “elhelyezett élelmiszerbolt, étterem, illetve végső soron a fogyasztó lakások”.

egy másik kérdés a tápanyagban gazdag “szérum”, amely táplálja a sejteket. A sikeres Szérumok cukrok, aminosavak és állati vér koktéljai voltak. Nem csak a vér-alapú szérumot kaptak egy forrás miatt vegetáriánusok pedig vegák, de “ott sem lenne elég szérum a világon, hogy növekszik a sejtek kell előállítania,” – mondja a Poszton.

ő és más tenyésztett húsipari cégek vérmentes alternatívákon dolgoznak – de ez nem egyszerű. “Dolgozunk azon, hogy mely anyagok szükségesek a vérben a növekedéshez” – mondja. “Több tízezer különböző anyag van a vérben, és van néhány mágikus összetevő, amely minden egyes sejttípushoz szükséges.”

mennyire jó a laborban termesztett burger?

a valódi hússal vetekedő íz és textúra elérése tűnik a legkönnyebbnek. Az eredeti hamburgert kóstoló kritikusok megjegyzése után, akik azt mondták, hogy kissé száraz, a Post elkezdte tenyészteni a tehenekből származó zsírsejteket és szöveteket, amelyek nedvességet adnak, amikor összekeverik az izomrostokkal. Azt is felfedezte, hogy az oxigénsejtek éhezése növelheti az ízt adó fehérjék mennyiségét a végtermékben.

Marie Gibbons, az Észak-Karolinai Állami Egyetem tenyésztett hústermeléssel foglalkozó kutatója szerint nincs korlátozás arra, hogy mit tehetnek a tudósok az ízekkel. “Nem kétséges, hogy manipulálható a jó íz elérése érdekében – ez csak egy eset, amikor a vegyi anyagok reagálnak az ízlelőbimbóiddal” – mondja. Úgy gondolja, hogy a tenyésztett húsok végül ízletesebbek lehetnek, mint a hagyományos húsok, bár hozzáteszi: “jelenleg a legfontosabb az ehető fehérje nagy mennyiségben történő előállítása. Ezután az ízkomponenseken dolgozhat.”

a tenyésztett húskészítmények első termése elkerülhetetlenül hamburgerek, rögök és más feldolgozott húsok formájában jelenik meg – a feldolgozatlan hús komplex csont -, véredény -, kötőszövet-és zsírszerkezettel rendelkezik, és különleges formákban nő. Ennek ellenére végül lehetővé kell tenni az ilyen komplex szövetek növekedését is – mondja Dr. Paul Mozdziak, Gibbons kollégája az Észak-Karolinai Állami Egyetemen. Ő meg a tudósok a különböző mobil mezőgazdasági szervezetek (például az Új Termés, SuperMeat, illetve a Jövő Hús) tartják szemmel fejlemények a regeneratív orvoslás, a fióktelep, a biológiai tudomány érintett egyre csere szervek, illetve szövetek eljárások, mint például a bőr, máj.

Regeneratív orvoslás magában foglalja a biztató sejtek, hogy a nő egy állványról, így a keletkező szöveti utánozza a pontos elrendezését egy élő szerv, különböző típusú sejtek a megfelelő pozíciót, ami összenyitott, funkcionális alkatrészek. Az élő szövet összetettsége azonban azt jelenti, hogy csak viszonylag egyszerű szövetek, például a bőr készültek sikerrel.

mégis, a laborban termesztett sertésborda vagy bordák állványa tökéletesen megvalósítható, mondja Mozdziak. “Amikor a tenyésztett húsok és állványok világai ütköznek, akkor az ipar exponenciálisan felszáll” – mondja.

valamint az állati részek az élelmiszerekhez, a tudósok akár szerves tárgyakat, például orrszarvú szarvakat is termeszthetnek az orvvadászat megelőzése érdekében.

mi a marhahús?

rövidebb távon, mivel az évtized fordulójára az alaposabb tenyésztett húskészítmények várhatóan készen állnak, nagyobb kérdés lehet, hogy az emberek készek-e enni. A fogyasztók szintetikus tejet isznak és laborban termesztett húst esznek, vagy el fogják halasztani őket? Például a géntechnológiával módosított (GM) élelmiszereket sokan még mindig bizalmatlanok.

az olyan szervezetek, mint a Modern mezőgazdasági Alapítvány, már előkészítik a talajt az in vitro hús megérkezéséhez, oktatva az embereket arról, hogy miért van szükségünk rá. Az Alapítvány igazgatója, Shaked Regev úgy véli, hogy a tenyésztett húsnak nem lesz ugyanaz a problémája, mint a meglévő hús alternatíváknak, mert annyira hasonló. “Ez az igazi üzlet – ezt nem lehet megkülönböztetni a hagyományos hústól mikroszkóp alatt” – mondja.

a közvélemény-kutatások szerint van hajlandóság arra, hogy ezt a modern húst elindítsák. A holland lakosság egy felmérése szerint az emberek 63 százaléka támogatta a tenyésztett marhahús fogalmát, 52 százalékuk pedig hajlandó volt kipróbálni. A The Guardian egy másik felmérése szerint az emberek 69 százaléka meg akarta próbálni a tenyésztett húst. Függetlenül attól, hogy az emberek elérik-e a kulturált hamburgerek hetét, a szupermarketben töltött hét teljesen más kérdés, bár.

az emberek mindig rendkívül érzékenyek lesznek arra, hogy mi van a tányérján. Annak ellenére, hogy a jóléti és környezetvédelmi indokok tenyésztett hús, a gondolat, hogy a burger jön egy labor, nem pedig egy farm egy furcsa ötlet. De ha a mesterséges hús betartja ígéretét, és környezetbarát, biztonságosabb, olcsóbb, sőt ízletesebb hússá válik, akkor az állatok millióinak vágásra történő nevelésének koncepciója nagyon gyorsan sokkal idegennek tűnhet.

Follow Science Focus on Twitter, Facebook, Instagram and Flipboard